JP4149037B2

JP4149037B2 - Video system

Info

Publication number: JP4149037B2
Application number: JP17053198A
Authority: JP
Inventors: 誠一郎田端
Original assignee: Olympus Corp
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1998-06-04
Filing date: 1998-06-04
Publication date: 2008-09-10
Anticipated expiration: 2018-06-04
Also published as: EP0963122A3; EP0963122B1; EP0963122A2; US6614927B1; US6996267B2; US20040057612A1; JPH11355808A; DE69943034D1

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、映像システムに関し、特に映像信号に基づいて観察者に与える影響度を評価して立体度を制御するようにした映像システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、映像システムに関しては、種々の提案がなされているが、例えば、２次元映像を３次元映像に変換する手法としては、特許第２５９４２３５号公報には、２次元映像信号から基準となる主映像信号と、該主映像信号に対して遅延された副映像信号とを生成し、前記２次元映像信号により映像の水平方向の動きの大きさと方向とを検出し、動きの大きさにより前記副映像信号を生成するための遅延量を決定し、前記動きの方向により前記主、副映像信号を入力する映像切り替え手段を制御し、前記主、副映像信号のうちどちらを左目映像信号、右目映像信号にするかを決定して出力するようにした２次元映像を３次元映像に変換する方法について開示がなされている。
【０００３】
また、特開平９−１１６９２８号公報には、２次元の入力映像に基づいて、各フィールド毎に垂直方向に向かって水平位相が徐々に遅れる第１の位相ずれ映像を生成すると共に、入力映像に基づいて、各フィールド毎に垂直方向に向かって水平位相が徐々に進む第２の位相ずれ映像を生成し、第１の位相ずれ映像及び第２の位相ずれ映像のうち、一方を左目用映像とし、他方を右目映像として２次元映像を３次元映像に変換する手法について開示がなされている。
【０００４】
ところで、一般に立体映像を観察する場合、通常の２次元映像を観察する場合と比べ、目が疲労しやすいと言われている。この点を考慮した提案として、特開平９−２３４５１号公報には、立体映像視聴用眼鏡に額の皮膚温を検出するセンサと鼻の皮膚温を検出するセンサとを設けて、それらの検出出力に基づいて興奮度データ変換器より興奮度を出力させ、また立体映像視聴用眼鏡に瞬きを検出するセンサを設けて、その検出出力に基づいて疲労度を出力させ、興奮度と疲労度に基づき立体強調度制御回路より立体強調度を出力し、この立体強調度により２次元、３次元変換をする立体テレビジョン受信機のフィールドメモリの遅延量を制御し、使用者の感性に応じて望ましい立体状態に制御できるようにした制御装置について開示がなされている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記公報開示の方法のように、使用者の興奮度と疲労度に基づいて立体映像の立体度を制御する場合、使用者の生体的な計測値には個人差が大きく、全ての観察者にとって適切な疲労度の制限値を生体的な計測値から定めることは困難であり、更に各観察者から個別に計測値を得るのは煩雑であるという問題点もある。
【０００６】
本発明は、従来の立体映像の立体度制御装置における上記問題点を解消するためになされたもので、入力映像信号に基づいて観察者に与えるであろう影響度を推測して、立体映像の立体度を適切に制御できるようにした映像システムを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記問題点を解決するため、請求項１に係る発明は、映像システムにおいて、入力された立体視を行うための映像信号が有する視差と視距離との差によって発生し観察者の目の疲労感として観察者に影響を与える影響度を該入力された映像信号から映像の視差量を検出しこの視差量に基づいて評価する影響度評価手段と、該影響度評価手段で得られた影響度評価量に基づいて観察者へ提示する立体映像の立体度である視差を、継続して観察しても疲労感なく観察者へ与えることが可能であるように、前記影響度の時間的な累積量の限界値である累積影響許容限界値以下に抑制制御した映像信号に変換する立体度制御手段とを備えていることを特徴とするものであり、また請求項２に係る発明は、映像システムにおいて、入力された立体視を行うための映像信号が有する視差と視距離との差によって発生し観察者の目の疲労感として観察者に影響を与える影響度を該入力された映像信号から映像の視差量を検出しこの視差量に基づいて評価する影響度評価手段と、該影響度評価手段で得られた影響度評価量に基づいて得られる前記影響度の時間的な累積量がその限界値である累積影響許容限界値より大きい場合には観察者へ提示する立体映像を２次元映像に切り替え制御する手段とを備えていることを特徴とするものである。
【０００８】
上記のように、請求項１及び２に係る発明は、入力された映像信号からの映像の視差量に基づいて観察者に与える影響度を評価し、その影響度評価量に基づいて得られる影響度の時間的な累積量によって立体映像の立体度を抑制制御、あるいは立体映像を２次元映像へ切り替え制御するようにしているので、観察者の生体的な計測を行うことなく、観察者に疲労等の影響を与えないように立体映像を適切に制御することが可能な映像システムを実現することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
次に、実施の形態について説明する。図１は、本発明に係る映像システムの第１の実施の形態を示す概略ブロック構成図である。図１において、１は３次元映像信号を送出する３次元映像再生機、２は３次元映像再生機１から出力される３次元映像信号の視差量を検出するための視差量検出部、３は視差量検出部２で検出された視差量に基づいて疲労度を評価する疲労度評価部、４は疲労度の評価に基づいて出力される映像切り替え信号により、３次元映像信号と２次元映像信号とを切り替え出力する３次元映像／２次元映像切替部、５は該映像切替部４より出力される３次元映像又は２次元映像を表示する映像表示部である。なお、図においては、３次元映像を３Ｄ映像、２次元映像を２Ｄ映像と表記することとする。
【００１０】
次に、３次元映像信号における視差量について、図２の（Ａ）〜（Ｃ）に基づいて説明する。図２の（Ａ）は、球体が飛び出して見える３次元（立体）映像の場合の観察態様を示す図で、11ａ，11ｂはそれぞれ左眼及び右眼、12は左眼及び右眼の直前に配置されたレンズ、13ａ，13ｂはそれぞれレンズ12に隣接して配置されている左眼用ＬＣＤ映像表示部及び右眼用ＬＣＤ映像表示部で、それぞれ図２の（Ｂ），（Ｃ）に示されている映像が表示されている。図２の（Ｂ），（Ｃ）において、△印は無限遠の像を示しており、○印は３次元表示（飛び出し表示）される球体を示している。そして、ＸＬが左映像の球体の水平位置、ＸＲが右映像の球体の水平位置を表しており、これらの値は等しくなく、中央値より右寄りあるいは左寄りにずれている。
【００１１】
図２の（Ａ）において、15は左右の眼で見る球体が表示されている虚像位置で、この位置に両眼のピントがあっている。14は虚像位置15の２つの像が両眼で１つの像として見える融像位置である。そして、レンズ12の位置から融像位置14までの距離は輻輳距離、レンズ12の位置から虚像位置15までの距離は視距離と呼ばれており、視差量は左右の映像の水平位置の差（ＸＬ−ＸＲ）で表されるが、輻輳距離に対応しており、視差量が大きいということは、手前への飛び出し度が大きいことを意味している。
【００１２】
次に、視差量と疲労度の関係について説明する。「生理工学」（株式会社新技術コミュニケーションズ発行、1985年12月号、第 103頁〜第 105頁）には、図３に示す輻輳と調節の対応関係と許容範囲を示す図と共に、次の趣旨の記載がなされている。図３における横軸の輻輳は輻輳距離に対応するもので、輻輳角（ＭＷ）とその逆数の距離で表されている。一方、縦軸の調節は視距離に対応するもので、ディオプタＤで表されている。図３において、中央の45°の実線は、輻輳−調節が完全に対応している部分で、その近傍の領域は焦点深度などによって許容できる範囲を示しているが、許容基準として視力（ε：５μ）、ボケ検出能力（δ：15μ）を採用することにより少し範囲が異なる。外側の曲線は、両眼の融像限界を示しており、黒点実線は最大融像限界、点線は２重像状態から再度融像が成立する範囲、破線は画像呈示時間 0.5秒にした時の融像限界を示している。そして、動画像に対しては、破線範囲以内の立体再現でないと、長時間観察でかなりの疲労感を生じる旨の記載がなされている。
【００１３】
本発明は、これらの記述を基にして案出されたものであるが、次に図１に示した実施の形態における疲労度評価部で行われるべきアルゴリズムを、図４のフローチャートに基づいて説明する。まず、左右の３次元映像信号から視差ｐの検出が行われる（ステップＳ１）。次いで、検出された視差ｐに基づいて疲労度を評価するための関数計算が行われる（ステップＳ２）。この関数計算は、立体映像の視差が観察者の目に与える影響（疲労）を考慮して行われる。例えば、この目に与える影響度は、図３の輻輳（視差）−調節（視距離）の対応関係と許容範囲を示した図から求められる。この図３では、輻輳（視差）と調節（視距離）との差が大きければ大きいほど、目に与える影響度（疲労度）が大きいことを表している。この場合の影響度を表す関数ｆ(p）の例としては、次式（１）で示すように、（視距離−視差）が大きければ大きいほど非線形で影響度が増大する関数を作成する。
影響度＝α（視距離−視差）²＋β（視距離−視差）＋γ ・・・・（１）
また、本件発明者の実験結果から、視差の時間的変動が大きいほど目に対する影響度が大きいことも分かっている。したがって、影響度を表す関数ｆ(p）の例としては、次式（２）で示すような関数を作成することもできる。

なお、上記（１），（２）式において、α，β，γは係数及び定数である。
【００１４】
次に、上記関数計算で求められた影響度の値ｆ(p）を、立体映像として認識できる輻輳（融像）許容限界値ａ（例えば、図３における黒点実線値）と比較する（ステップＳ３）。この輻輳許容限界値ａは疲労許容限界値とみなすことができる。視差に基づく関数計算で求められた影響度の値ｆ(p）が輻輳許容限界値ａより大きい場合は、２次元映像を切り替え表示する（ステップＳ４）。影響度の値ｆ(p）が輻輳許容限界値ａより小さい場合は、影響度の値ｆ(p）の時間累積計算を行う（ステップＳ５）。次いで、視差に基づく関数計算で求めた影響度の値ｆ(p）の累積計算値が累積輻輳許容限界値ｂと比較される（ステップＳ６）。この累積輻輳許容限界値ｂは、累積疲労許容限界値とみなすことができるものであり、機器メーカが予め設定しておくか、ユーザが個別に調節して設定するか、更には実際の使用時にユーザが疲労度に応じて設定してやるようにすることもできる。累積輻輳許容限界値ｂを超えた場合には、２次元映像を切り替え表示する（ステップＳ７）。累積輻輳許容限界値ｂより小さい場合には、そのまま３次元（立体）映像を表示し（ステップＳ８）、以上の動作を繰り返し実行する。
【００１５】
このアルゴリズムによれば、短時間的に融像限界を超えた３次元映像を受け取った時は、自動的に２次元映像に切り替わり、影響度の低い映像に戻ったら、表示を立体映像に戻す。そして、長時間３次元映像を観察することによって疲労が蓄積され限界値を超えたら、自動的に２次元映像に切り替わり、それ以後は２次元映像を観察することになる。
【００１６】
次に、図４に示したアルゴリズムを実行する視差量検出部と疲労度評価部の構成を図５のブロック構成図に基づいて説明する。視差量検出部２は、左右の映像信号の相関計算を行って視差信号ｐを求める相関演算部２−１で構成されている。疲労度評価部３には、視差量検出部２から出力される視差信号ｐを受けて、それに対応する影響度（疲労度）の関数の値ｆ(p）を出力する関数計算部３−１を備えている。この関数計算部３−１では実際に関数計算を行うのではなく、ＲＯＭの中にテーブルを備えていて、視差信号ｐの値が入力されると、それに対応する影響度（疲労度）に相当する関数の値ｆ(p）が読み出されるようになっている。
【００１７】
また、疲労度評価部３には、関数計算部３−１から出力される関数の値ｆ(p）を入力し、前述の輻輳許容限界値ａと比較する第１の比較部３−２と、同じく関数計算部３−１から出力される関数の値ｆ(p）を入力し、その値ｆ(p）の時間累積計算する累積計算部３−３とを備えている。前記第１の比較部３−２において、関数計算部３−１からの値ｆ(p）が輻輳許容限界値ａより大きい場合には、立体映像を一時的に２次元映像に切り換える信号を３次元映像／２次元映像切替部４へ出力すると共に、前記累積計算部３−３に対して累積計算を一時的に停止させるための停止信号を送出するように構成されている。また、更に疲労度評価部３には、前記累積計算部３−３から出力される累積値と前記累積輻輳許容限界値ｂとを比較する第２の比較部３−４を備えていて、累積計算部３−３からの累積値が累積輻輳許容限界値ｂを超えたときには、立体映像を２次元映像に切り替える信号を常に送出するように構成されている。なお、上記第２の比較部３−４において用いられる累積輻輳許容限界値ｂの値は、先に述べたように種々の方法で設定することが可能なので、その設定方法に応じたｂ値の設定手段を設けるようにする。
【００１８】
次に、第２の実施の形態について説明する。図６は第２の実施の形態を示すブロック構成図で、図１に示した第１の実施の形態と同一の構成要素には同一の符号を付して示している。この実施の形態は、第１の実施の形態における３次元映像／２次元映像切替部４の代わりに視差量変換部６を設け、図５に示した第１の実施の形態と同様の構成の疲労度評価部３の視差に対応する関数値ｆ(p）と輻輳許容限界値ａとを比較する第１の比較部からの出力信号（視差抑制信号）、及び視差に対応する関数値ｆ(p）の累積計算値と累積輻輳許容限界値ｂとを比較する第２の比較部からの出力信号（視差抑制信号）に基づいて、立体映像信号の視差量（立体度）を抑制視差量、すなわち例えば継続して観察しても疲労しない目標視差量（抑制立体度）に変換し、抑制立体映像信号を出力するように構成するものである。この目標視差量は、継続観察による累積した疲労が許容される値、すなわち累積疲労許容値に対応するものである。
【００１９】
次に、抑制視差量の立体映像信号に変換する例を、図７に基づいて説明する。図７の（Ａ），（Ｂ）は、立体映像再生機からの立体映像信号に基づく左眼用映像と右眼用映像とを示しており、これらの映像の視差量（ＸＬ−ＸＲ）を抑制するには、図７の（Ａ）に示す左眼用映像全体を左側へシフトし、図７の（Ｂ）に示す右眼用映像全体を左側へシフトして、図７の（Ｃ），（Ｄ）に示すように変換する。このシフト量が視差抑制量となる。この操作により、視差量（ＸＬ′−ＸＲ′）が小さくなり、継続して観察しても疲労が生じない視差量（立体度）の立体映像とすることができる。
【００２０】
上記実施の形態においては、視差量抑制の手法として、左右の映像をそれぞれ異なる方向へシフトするようにしたものを示したが、立体度の抑制手法としては奥行き圧縮で行う手法もある。すなわち、先に従来技術として例示した特開平９−１１６９２８号公報開示の２次元映像を３次元映像に変換する手法は、画像のコントラスト等から対象物の奥行き関係を推測し、その奥行きに応じて画像に歪みを生じさせることによって３次元映像を生成するものであるが、この手法を応用して、図８の（Ａ）に示すような２次元映像において球体が三角形状体の手前にあると推測したとき、図８の（Ｂ）に示すように球体の位置が左眼用の映像と右眼用の映像で異なるように歪み〔視差（ＸＬ−ＸＲ）に相当〕を与えて立体映像を生成する。そのとき立体度を抑制する場合、図８の（Ｃ）に示すように、球体の歪み量を抑えた映像を生成する。これにより奥行きを圧縮した立体度の抑制された立体映像が得られる。このときの歪み量〔視差量（ＸＬ′−ＸＲ′）〕としては、図３の対応関係図からもわかるように、視距離（調節）の±0.5 ディオプタ内の歪み量にすることが望ましい。
【００２１】
次に、第３の実施の形態について説明する。先に従来例として例示した特許第２５９４２３５号公報開示の２次元映像を３次元映像に変換する手法は、２次元映像の動きの大きさにより視差量（遅延量）を設定して、３次元映像を生成するものであるが、この手法において設定する視差量に基づいて、疲労度評価部において、２次元映像／３次元映像切り替え信号を形成するようにするものである。
【００２２】
図９は第３の実施の形態を示すブロック構成図であり、21は２次元映像再生機、22は２次元映像再生機21からの２次元映像信号における動きの大きさに基づいて、視差量を決定する視差量決定部、23は図１及び図６に示した第１及び第２の実施の形態における疲労度評価部と同一構成の疲労度評価部で、視差量決定部22からの視差量を受けて２次元映像／３次元映像切り替え信号を送出するものである。24は視差量決定部22で設定された視差量を受けて２次元映像を３次元映像に変換する３次元映像生成部、25は３次元映像生成部24からの３次元映像又は２次元映像を表示する映像表示部である。
【００２３】
上記図１及び図９に示した第１及び第３の実施の形態においては、疲労度評価部からの切り替え信号により、３次元映像から２次元映像へ不連続に瞬間的に切り替えるようにしている。しかし、このように瞬間的に３次元映像を２次元映像に切り替えると、視差の時間的変動量が大きいために融像できなくなる。そこで、滑らかに立体度を変えながら２次元映像に切り替える、つまり視差量を連続的に変化させるようにした図１及び図９に示した実施の形態の変形例を、図10に基づいて説明する。この変形例は、図10の（Ａ）に示す３次元映像の左右の映像の視差（ＸＬ−ＸＲ）を、図10の（Ｂ），（Ｃ）に示すように徐々に小さくし、最終的に図10の（Ｄ）に示すようにＸＬ＝ＸＲとして、２次元映像ににする。これにより、不快感を伴わない３次元／２次元映像の切り替えを行うことができる。
【００２４】
次に、第４の実施の形態について説明する。この実施の形態は、３次元映像の視差量ではなく、画像の動きベクトルを検出し、その動きベクトルに基づいて３次元映像を２次元映像に切り替えるようにするものである。一般に、動きの激しい映像は観察者に与える影響は大きいと言われている。本実施の形態は、この現象を除去するものである。図11は第４の実施の形態を示すブロック構成図であり、31は３次元映像再生機、32は３次元映像再生機31から出力される３次元映像信号の動きベクトルを検出するための画像の動き検出部、33は画像の動き検出部32で検出された動きベクトルに基づいて疲労度を評価する疲労度評価部、34は疲労度の評価に基づいて出力される切り替え信号により、３次元映像信号と２次元映像信号とを切り替え出力する３次元映像／２次元映像切替部、35は該映像切替部34より出力される３次元映像信号又は２次元映像信号を表示する映像表示部である。
【００２５】
次に、画像の動き検出部32における動きベクトルの検出例を、図12の（Ａ）〜（Ｃ）に基づいて説明する。この検出例では、図12の（Ａ），（Ｂ）に示すように背景が左側に移動しており、したがって図12の（Ｃ）に示すような動きベクトルが検出され、例えば、その値の平均値が疲労度評価部33へ入力されるようになっている。
【００２６】
次に、この実施の形態における疲労度評価部33で行われるアルゴリズムを、図13のフローチャートに基づいて説明する。まず立体映像信号から動きベクトルｍの検出が行われる（ステップＳ11）。次いで、検出された動きベクトルｍに基づいて疲労度を評価するための関数計算が行われる（ステップＳ12）。この関数計算は、立体映像における画像の動きが観察者の目に与える影響（疲労）を考慮して行われる。例えば、動きベクトルの大きさや動きに基づいて関数の値ｆ(m）が求められ、例えば、ｆ(m）＝α・ｍ²＋β・ｍ＋γのように動きベクトルｍに対して非線形で増大する関数を定める。次に、上記関数計算で求められた値ｆ(m）を、許容限界値ａと比較する（ステップＳ13）。動きベクトルに基づく関数計算で求められた値ｆ(m）が許容限界値ａより大きい場合、２次元映像を切り替え表示する（ステップＳ14）。関数の値ｆ(m）が許容限界値ａより小さい場合は、関数の値ｆ(m）の時間累積計算を行う（ステップＳ15）。次いで、動きベクトルに基づく関数計算で求められた値ｆ(m）の累積計算値を累積許容限界値ｂと比較する（ステップＳ16）。関数計算値ｆ(m）の累積計算値が累積許容限界値ｂを超えた場合には、２次元映像が切り替え表示される（ステップＳ17）。累積許容限界値ｂより小さい場合には、そのまま３次元（立体）映像を表示し（ステップＳ18）、以上の動作を繰り返し実行する。
【００２７】
次に、図13に示したアルゴリズムを実行する画像の動き検出部と疲労度評価部の構成を図14のブロック構成図に基づいて説明する。画像の動き検出部32は、立体映像信号から動きベクトルｍを算出する動き量計算部32−１で構成されている。疲労度評価部33には、画像の動き検出部32から出力される動きベクトルｍを受けて、それに対応する関数の値ｆ(m）を出力する関数計算部33−１を備えている。この関数計算部33−１では、第１の実施の形態と同様に実際に関数計算を行うのではなく、ＲＯＭの中にテーブルを備えていて、動きベクトルｍの値が入力されると、それに対応する影響度（疲労度）に相当する関数の値ｆ(m）が読み出されるようになっている。
【００２８】
また、疲労度評価部33には、関数計算部33−１から出力される関数の値ｆ(m）を入力し、前述の許容限界値ａと比較する第１の比較部33−２と、同じく関数計算部33−１から出力される関数の値ｆ(m）を入力し、その値ｆ(m）の時間累積計算する累積計算部33−３とを備えている。前記第１の比較部33−２において、関数計算部33−１からの値ｆ(m）が許容限界値ａより大きい場合には、立体映像を一時的に２次元映像に切り替える信号を立体映像／２次元映像切り替え部34へ出力すると共に、前記累積計算部33−３に対して累積計算を一時的に停止させるための停止信号を送出するように構成されている。また更に疲労度評価部33には、前記累積計算部33−３から出力される累積値と前記累積輻輳許容限界値ｂとを比較する第２の比較部33−４を備えていて、累積計算部33−３からの累積値が累積輻輳許容限界値ｂを超えたときには、立体映像を常に２次元映像に切り替える信号を送出するように構成されている。
【００２９】
次に、第５の実施の形態について説明する。この実施の形態は、第３の実施の形態と同様に２次元映像の動きの大きさにより視差量（遅延量）を設定して、３次元映像を生成する際に検出する２次元映像の動きの大きさを用いて、疲労度評価部において、３次元／２次元映像切り替え信号を形成するように構成するものである。
【００３０】
図15は第５の実施の形態を示すブロック構成図であり、41は２次元映像再生機、42は２次元映像再生機41からの２次元映像信号に基づいて動きベクトルを検出する動き量検出部、43は図11に示した第４の実施の形態における疲労度評価部33と同一構成の、動き量検出部42からの動きベクトルを受けて３次元／２次元映像切り替え信号を送出する疲労度評価部である。44は動き量検出部42で検出された動きベクトルを受けて２次元映像を３次元映像に変換する３次元映像生成部、45は３次元映像生成部44からの３次元映像又は２次元映像を表示する映像表示部である。
【００３１】
また、上記第４及び第５の実施の形態においても、疲労度評価部からの出力信号により、３次元映像を２次元映像に切り替える代わりに、３次元映像の立体度を抑制するように構成することもできる。また、図７，図８及び図10に示したように、滑らかに視差量を変化させていくように構成することもできる。
【００３２】
【発明の効果】
以上実施の形態に基づいて説明したように、請求項１及び２に係る発明によれば、入力された映像信号からの映像の視差量に基づいて観察者に与える影響度を評価し、その影響度評価量に基づいて得られる影響度の時間的な累積量によって立体映像の立体度を抑制制御、あるいは立体映像を２次元映像へ切り替え制御するように構成しているので、観察者の生体的な計測を行うことなく、観察者に疲労等の影響を与えないように立体映像を適切に制御することが可能な映像システムを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る映像システムの第１の実施の形態を示す概略ブロック構成図である。
【図２】３次元映像における視差量を説明するための説明図である。
【図３】視差量と疲労度の関係を説明するための輻輳と調節の対応関係と許容範囲を示す図である。
【図４】図１に示した第１の実施の形態における疲労度評価部で行われるアルゴリズムを説明するためのフローチャートである。
【図５】図１に示した第１の実施の形態における疲労度評価部の構成を示すブロック図である。
【図６】本発明の第２の実施の形態を示すブロック構成図である。
【図７】立体映像の立体度抑制の例を示す説明図である。
【図８】立体映像の立体度抑制の他の例を示す説明図である。
【図９】本発明の第３の実施の形態を示すブロック構成図である。
【図１０】立体映像において視差量を連続的に変化させる態様を示す図である。
【図１１】本発明の第４の実施の形態を示すブロック構成図である。
【図１２】映像における動きベクトルの検出例を示す説明図である。
【図１３】図11に示した第４の実施の形態における疲労度評価部で行われるアルゴリズムを説明するためのフローチャートである。
【図１４】図11に示した第４の実施の形態における疲労度評価部の構成を示すブロック図である。
【図１５】本発明の第５の実施の形態を示すブロック構成図である。
【符号の説明】
１３次元映像再生機
２視差量検出部
２−１相関計算部
３疲労度評価部
３−１関数計算部
３−２第１の比較部
３−３累積計算部
３−４第２の比較部
４３次元映像／２次元映像切り替え部
５映像表示部
６視差量変換部
11ａ左眼
11ｂ右眼
12 レンズ
13ａ左眼用ＬＣＤ映像表示部
13ｂ右眼用ＬＣＤ映像表示部
14 融像位置
15 虚像位置
21 ２次元映像再生機
22 視差量決定部
23 疲労度評価部
24 ３次元映像生成部
25 映像表示部
31 ３次元映像再生機
32 画像の動き検出部
32−１動き量計算部
33 疲労度評価部
33−１関数計算部
33−２第１の比較部
33−３累積計算部
33−４第２の比較部
34 ３次元映像／２次元映像切り替え部
35 映像表示部
41 ２次元映像再生機
42 動き量検出部
43 疲労度評価部
44 ３次元映像生成部
45 映像表示部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a video system, and more particularly to a video system in which the degree of influence on an observer is evaluated based on a video signal to control the stereoscopic degree.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, various proposals have been made regarding video systems. For example, Japanese Patent No. 2594235 discloses a main video as a reference from a 2D video signal as a technique for converting a 2D video into a 3D video. Generating a signal and a sub-video signal delayed with respect to the main video signal, detecting a horizontal motion magnitude and direction of the video from the two-dimensional video signal, and determining the sub-video according to the motion magnitude. A delay amount for generating a signal is determined, and video switching means for inputting the main and sub video signals is controlled according to the direction of the movement, and either the main or sub video signal is selected as a left eye video signal or a right eye video signal. There has been disclosed a method for converting a two-dimensional image determined to be output into a three-dimensional image.
[0003]
Japanese Patent Laid-Open No. 9-116928 generates a first phase-shifted video in which the horizontal phase gradually delays in the vertical direction for each field based on a two-dimensional input video, and Based on this, a second phase-shifted video in which the horizontal phase gradually advances in the vertical direction for each field is generated, and one of the first phase-shifted video and the second phase-shifted video is used as the left-eye video. A method for converting a two-dimensional image into a three-dimensional image using the other as the right-eye image has been disclosed.
[0004]
By the way, it is generally said that when a stereoscopic image is observed, the eyes are more easily fatigued than when a normal two-dimensional image is observed. As a proposal in consideration of this point, Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-23451 provides stereoscopic image viewing glasses with a sensor for detecting the skin temperature of the forehead and a sensor for detecting the skin temperature of the nose. The excitement level is output from the exciter level data converter, and a sensor for detecting blinking is provided in the glasses for viewing stereoscopic images, and the fatigue level is output based on the detection output. The stereoscopic enhancement level is output from the stereoscopic enhancement level control circuit, and the delay amount of the field memory of the stereoscopic television receiver that performs two-dimensional and three-dimensional conversion is controlled by the stereoscopic enhancement level, and a desired stereoscopic level is selected according to the sensitivity of the user. There has been disclosed a control device that can control the state.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, as in the method disclosed in the above publication, when the stereoscopic degree of a stereoscopic image is controlled based on the degree of excitement and fatigue of the user, there are large individual differences in the user's biological measurement values, and all observations It is difficult for a person to determine an appropriate limit value of fatigue level from biological measurement values, and it is also troublesome to obtain measurement values individually from each observer.
[0006]
The present invention has been made in order to solve the above-described problems in the conventional stereoscopic image control apparatus for stereoscopic images. By estimating the degree of influence that would be given to an observer based on an input image signal, It is an object of the present invention to provide a video system in which the stereoscopic degree can be appropriately controlled.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to claim 1 is inputted in a video system. For stereoscopic viewing Video signal Caused by the difference between the parallax and viewing distance Observer Affect the observer as fatigue of the eyes The degree of influence A parallax amount of the video is detected from the input video signal, and based on the parallax amount The degree of influence evaluation means to be evaluated, and the stereoscopic degree of the stereoscopic video presented to the observer based on the degree of influence evaluation obtained by the influence degree evaluation means Parallax is The Therefore, even if it is continuously observed, it can be given to the observer without a feeling of fatigue. Suppression control Converted to a video signal And a three-dimensionality control means. 2 The invention according to the present invention is inputted in a video system. For stereoscopic viewing Video signal Caused by the difference between the parallax and viewing distance Observer Affect the observer as fatigue of the eyes The degree of influence A parallax amount of the video is detected from the input video signal, and based on the parallax amount Based on the impact assessment means to be evaluated and the impact assessment amount obtained by the impact assessment means If the cumulative amount of the degree of influence obtained over time is larger than the limit value of the cumulative influence allowable limit value, it is presented to the observer. And a means for switching and controlling a stereoscopic video to a two-dimensional video.
[0008]
As described above, claims 1 and 2 The invention according to the present invention is based on an input video signal. Based on the amount of parallax of video Evaluate the impact on the observer and based on the impact assessment Depending on the cumulative amount of impact obtained over time Since the stereoscopic degree of the stereoscopic video is controlled to be suppressed, or the stereoscopic video is switched to the two-dimensional video, the observer's biological measurement is not performed, and the observer is not affected by fatigue or the like. A video system capable of appropriately controlling stereoscopic video can be realized.
[0009]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, embodiments will be described. FIG. 1 is a schematic block diagram showing a first embodiment of a video system according to the present invention. In FIG. 1, 1 is a 3D video player that transmits a 3D video signal, 2 is a parallax amount detection unit for detecting the parallax amount of the 3D video signal output from the 3D video player 1, A fatigue level evaluation unit that evaluates the fatigue level based on the parallax amount detected by the parallax

level detection unit

2, and 4 indicates a 3D video signal and a 2D video signal by a video switching signal that is output based on the fatigue level evaluation. A 3D video / 2D video switching unit 5 that switches between and outputs 5D is a video display unit that displays a 3D video or a 2D video output from the video switching unit 4. In the figure, 3D video is referred to as 3D video, and 2D video is referred to as 2D video.
[0010]
Next, the amount of parallax in the 3D video signal will be described based on (A) to (C) of FIG. FIG. 2A is a diagram showing an observation mode in the case of a three-dimensional (stereoscopic) image in which a sphere appears to pop out. 11a and 11b are the left eye and the right eye, respectively, and 12 is immediately before the left eye and the right eye. The arranged

lenses

13a and 13b are a left-eye LCD image display unit and a right-eye LCD image display unit arranged adjacent to the lens 12, respectively, as shown in FIGS. 2B and 2C, respectively. The displayed video is displayed. In FIGS. 2B and 2C, the Δ mark indicates an image at infinity, and the ◯ mark indicates a sphere that is three-dimensionally displayed (projected out). XL represents the horizontal position of the sphere of the left image, and XR represents the horizontal position of the sphere of the right image. These values are not equal, and are shifted to the right or left from the median value.
[0011]
In FIG. 2A, reference numeral 15 denotes a virtual image position where a sphere viewed with the left and right eyes is displayed, and the binocular focus is in this position. 14 is a fusion position where two images of the virtual image position 15 can be seen as one image with both eyes. The distance from the position of the lens 12 to the fusion position 14 is called the convergence distance, the distance from the position of the lens 12 to the virtual image position 15 is called the viewing distance, and the amount of parallax is the difference between the horizontal positions of the left and right images ( XL-XR), which corresponds to the convergence distance, and the large amount of parallax means that the degree of popping out is large.
[0012]
Next, the relationship between the amount of parallax and the degree of fatigue will be described. “Physiological Engineering” (published by New Technology Communications, Inc., December 1985, pages 103-105) includes the following relationship with the diagram showing the correspondence between congestion and regulation shown in FIG. Is described. The convergence on the horizontal axis in FIG. 3 corresponds to the convergence distance, and is represented by the convergence angle (MW) and its reciprocal distance. On the other hand, the adjustment on the vertical axis corresponds to the viewing distance and is represented by diopter D. In FIG. 3, the solid line at the center of 45 ° is a part where the convergence-adjustment corresponds completely, and the area in the vicinity thereof shows an allowable range depending on the depth of focus, but the visual acuity (ε: 5μ), and the range is slightly different by adopting the blur detection capability (δ: 15μ). The outer curve shows the fusion limit of both eyes. The solid black line is the maximum fusion limit, the dotted line is the range in which the fusion is established again from the double image state, and the broken line is when the image presentation time is 0.5 seconds. Indicates the fusion limit. In addition, it is described that a moving image has a considerable fatigue feeling in long-time observation unless it is a three-dimensional reproduction within a broken line range.
[0013]
The present invention has been devised based on these descriptions. Next, an algorithm to be performed by the fatigue evaluation unit in the embodiment shown in FIG. 1 will be described based on the flowchart of FIG. To do. First, the parallax p is detected from the left and right 3D video signals (step S1). Next, a function calculation for evaluating the degree of fatigue is performed based on the detected parallax p (step S2). This function calculation is performed in consideration of the influence (fatigue) that the parallax of the stereoscopic video has on the eyes of the observer. For example, the degree of influence on the eyes can be obtained from the diagram showing the correspondence between the convergence (parallax) -adjustment (viewing distance) and the allowable range in FIG. FIG. 3 shows that the greater the difference between convergence (parallax) and adjustment (viewing distance), the greater the degree of influence (fatigue) on the eyes. As an example of the function f (p) representing the degree of influence in this case, as shown by the following equation (1), a function is created in which the degree of influence increases nonlinearly as (viewing distance-parallax) increases.
Influence = α (viewing distance−parallax) ² + Β (viewing distance−parallax) + γ (1)
Further, it has been found from the experiment result of the present inventor that the degree of influence on the eyes increases as the temporal variation in parallax increases. Therefore, as an example of the function f (p) representing the degree of influence, a function represented by the following equation (2) can be created.

In the above expressions (1) and (2), α, β, and γ are coefficients and constants.
[0014]
Next, the influence value f (p) obtained by the above function calculation is compared with a convergence (fusion) allowable limit value a that can be recognized as a stereoscopic image (for example, a solid line value in FIG. 3) (step S3). ). This congestion tolerance limit value a can be regarded as a fatigue tolerance limit value. When the influence value f (p) obtained by the function calculation based on the parallax is larger than the allowable congestion limit value a, the two-dimensional video is switched and displayed (step S4). When the influence value f (p) is smaller than the congestion tolerance limit value a, the time accumulation calculation of the influence value f (p) is performed (step S5). Next, the cumulative calculation value of the influence value f (p) obtained by the function calculation based on the parallax is compared with the cumulative congestion allowable limit value b (step S6). This cumulative congestion allowable limit value b can be regarded as a cumulative fatigue allowable limit value, and is set in advance by the device manufacturer, individually adjusted by the user, or even in actual use. The user can also set according to the degree of fatigue. When the accumulated congestion allowable limit value b is exceeded, the two-dimensional video is switched and displayed (step S7). If it is smaller than the accumulated congestion allowable limit value b, the three-dimensional (stereoscopic) video is displayed as it is (step S8), and the above operations are repeated.
[0015]
According to this algorithm, when a 3D image exceeding the fusion limit is received in a short time, the image is automatically switched to a 2D image, and when the image returns to a low-impact image, the display is returned to a stereoscopic image. If fatigue is accumulated and the limit value is exceeded by observing the 3D image for a long time, the 2D image is automatically switched, and thereafter, the 2D image is observed.
[0016]
Next, configurations of the parallax amount detection unit and the fatigue evaluation unit that execute the algorithm illustrated in FIG. 4 will be described based on the block configuration diagram of FIG. 5. The parallax amount detection unit 2 includes a correlation calculation unit 2-1 that calculates the correlation between the left and right video signals to obtain the parallax signal p. The fatigue level evaluation unit 3 receives the parallax signal p output from the parallax amount detection unit 2 and outputs a function value f (p) of the corresponding influence level (fatigue level). It has. The function calculation unit 3-1 does not actually perform the function calculation, but has a table in the ROM, and when the value of the parallax signal p is input, it corresponds to the corresponding influence degree (fatigue degree). The value f (p) of the function to be read is read out.
[0017]
Further, the fatigue level evaluation unit 3 receives the function value f (p) output from the function calculation unit 3-1, and compares the first comparison unit 3-2 with the above-described congestion allowable limit value a. Similarly, a function value f (p) output from the function calculation unit 3-1 is input, and a cumulative calculation unit 3-3 that performs time-time calculation of the value f (p) is provided. In the first comparison unit 3-2, when the value f (p) from the function calculation unit 3-1 is larger than the congestion allowable limit value a, a signal for temporarily switching the stereoscopic video to the two-dimensional video is 3 It is configured to output to the 3D video / 2D video switching unit 4 and to send a stop signal for temporarily stopping the cumulative calculation to the cumulative calculation unit 3-3. Further, the fatigue level evaluation unit 3 includes a second comparison unit 3-4 that compares the cumulative value output from the cumulative calculation unit 3-3 with the cumulative congestion allowable limit value b. When the accumulated value from the calculation unit 3-3 exceeds the accumulated congestion allowable limit value b, a signal for switching the stereoscopic video to the two-dimensional video is always transmitted. Note that the value of the accumulated congestion allowable limit value b used in the second comparison unit 3-4 can be set by various methods as described above, and therefore the b value corresponding to the setting method is set. Setting means is provided.
[0018]
Next, a second embodiment will be described. FIG. 6 is a block diagram showing the second embodiment, and the same components as those in the first embodiment shown in FIG. In this embodiment, a parallax amount conversion unit 6 is provided instead of the 3D video / 2D video switching unit 4 in the first embodiment, and the configuration is the same as that of the first embodiment shown in FIG. An output signal (parallax suppression signal) from the first comparison unit that compares the function value f (p) corresponding to the parallax of the fatigue level evaluation unit 3 with the allowable congestion limit value a, and the function value f ( p) based on the output signal (parallax suppression signal) from the second comparison unit that compares the cumulative calculation value of p) and the accumulated congestion allowable limit value b, and the parallax amount (stericity) of the stereoscopic video signal is suppressed. That is, for example, it is configured to convert to a target parallax amount (suppressed stereoscopic degree) that does not cause fatigue even when continuously observed, and to output a suppressed stereoscopic video signal. This target parallax amount corresponds to a value that allows cumulative fatigue by continuous observation, that is, a cumulative fatigue allowable value.
[0019]
Next, an example of converting into a stereoscopic video signal with a suppressed parallax amount will be described with reference to FIG. 7A and 7B show a left-eye video and a right-eye video based on the stereoscopic video signal from the stereoscopic video player, and the parallax amount (XL-XR) of these videos is shown. To suppress, the entire left-eye image shown in FIG. 7A is shifted to the left, the entire right-eye image shown in FIG. 7B is shifted to the left, and FIG. , (D). This shift amount becomes the parallax suppression amount. By this operation, the parallax amount (XL′−XR ′) is reduced, and a stereoscopic image having a parallax amount (stericity) that does not cause fatigue even when continuously observed can be obtained.
[0020]
In the above embodiment, the parallax amount suppression method has been described in which the left and right videos are shifted in different directions. However, as a stereoscopic degree suppression method, there is also a method of performing depth compression. That is, the method of converting the 2D video disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 9-116928, which has been exemplified as the prior art, into the 3D video, infers the depth relationship of the object from the contrast of the image and the like, and according to the depth A three-dimensional image is generated by generating distortion in an image, but if this technique is applied and a sphere is in front of a triangular body in a two-dimensional image as shown in FIG. When inferred, as shown in FIG. 8B, the stereoscopic image is given with distortion (corresponding to parallax (XL-XR)) so that the position of the sphere is different between the image for the left eye and the image for the right eye. Generate. At that time, when the degree of stereo is suppressed, an image in which the amount of distortion of the sphere is suppressed is generated as shown in FIG. As a result, a stereoscopic image in which the depth is compressed and the stereoscopic degree is suppressed is obtained. The distortion amount [parallax amount (XL′−XR ′)] at this time is preferably set to a distortion amount within ± 0.5 diopters of the viewing distance (adjustment), as can be seen from the correspondence diagram of FIG.
[0021]
Next, a third embodiment will be described. The method of converting the 2D video disclosed in Japanese Patent No. 2594235, which was previously exemplified as the conventional example, into the 3D video, sets the amount of parallax (delay amount) according to the magnitude of the motion of the 2D video, and the 3D video. However, based on the parallax amount set in this method, the fatigue evaluation unit forms a 2D video / 3D video switching signal.
[0022]
FIG. 9 is a block diagram showing the third embodiment, in which 21 is a 2D video player, 22 is a parallax amount based on the magnitude of motion in a 2D video signal from the

2D video player

21 , 23 is a fatigue level evaluation unit having the same configuration as the fatigue level evaluation unit in the first and second embodiments shown in FIGS. 1 and 6, and the parallax amount from the parallax level determination unit 22 A 2D / 3D video switching signal is sent in response to the amount. 24 is a 3D video generation unit that receives the parallax amount set by the parallax amount determination unit 22 and converts a 2D video into a 3D video, and 25 is a 3D video or 2D video from the 3D video generation unit 24. This is a video display unit to be displayed.
[0023]
In the first and third embodiments shown in FIGS. 1 and 9, the switching signal from the fatigue evaluation unit instantaneously switches from 3D video to 2D video in a discontinuous manner. . However, if the 3D video is instantaneously switched to the 2D video in this way, the temporal variation of the parallax is large and fusion cannot be performed. Accordingly, a modification of the embodiment shown in FIGS. 1 and 9 in which switching to a two-dimensional image is performed while smoothly changing the stereoscopic degree, that is, the parallax amount is continuously changed will be described based on FIG. . In this modification, the parallax (XL-XR) of the left and right images of the three-dimensional image shown in FIG. 10A is gradually reduced as shown in FIGS. As shown in FIG. 10D, XL = XR is set to form a two-dimensional image. As a result, it is possible to perform switching between 3D / 2D video without discomfort.
[0024]
Next, a fourth embodiment will be described. In this embodiment, the motion vector of an image is detected instead of the amount of parallax of the 3D video, and the 3D video is switched to the 2D video based on the motion vector. In general, it is said that an image with intense movement has a great influence on an observer. The present embodiment eliminates this phenomenon. FIG. 11 is a block diagram showing the fourth embodiment, in which 31 is a 3D video player, and 32 is an image for detecting a motion vector of a 3D video signal output from the 3D video player 31. A motion detector 33, a fatigue evaluation unit 33 that evaluates the fatigue level based on the motion vector detected by the image motion detector 32, and a switching signal that is output based on the fatigue level evaluation. A 3D / 2D video switching unit 35 that switches and outputs a video signal and a 2D video signal, and 35 is a video display unit that displays the 3D video signal or the 2D video signal output from the video switching unit 34. .
[0025]
Next, the image motion detector 32 An example of motion vector detection will be described with reference to FIGS. In this detection example, the background has moved to the left as shown in FIGS. 12A and 12B, and therefore a motion vector as shown in FIG. 12C is detected. The average value is input to the fatigue evaluation unit 33.
[0026]
Next, an algorithm performed by the fatigue evaluation unit 33 in this embodiment will be described based on the flowchart of FIG. First, the motion vector m is detected from the stereoscopic video signal (step S11). Next, function calculation for evaluating the degree of fatigue is performed based on the detected motion vector m (step S12). This function calculation is performed in consideration of the influence (fatigue) that the movement of the image in the stereoscopic video has on the eyes of the observer. For example, a function value f (m) is obtained based on the magnitude and motion of the motion vector, for example, f (m) = α · m ² A function that increases nonlinearly with respect to the motion vector m is defined as + β · m + γ. Next, the value f (m) obtained by the above function calculation is compared with the allowable limit value a (step S13). When the value f (m) obtained by the function calculation based on the motion vector is larger than the allowable limit value a, the two-dimensional video is switched and displayed (step S14). When the function value f (m) is smaller than the allowable limit value a, the time accumulation calculation of the function value f (m) is performed (step S15). Next, the cumulative calculated value f (m) obtained by the function calculation based on the motion vector is compared with the cumulative allowable limit value b (step S16). When the cumulative calculation value of the function calculation value f (m) exceeds the cumulative allowable limit value b, the two-dimensional video is switched and displayed (step S17). If it is smaller than the allowable cumulative limit value b, the three-dimensional (stereoscopic) video is displayed as it is (step S18), and the above operation is repeatedly executed.
[0027]
Next, the configuration of the image motion detection unit and the fatigue evaluation unit that execute the algorithm shown in FIG. 13 will be described based on the block configuration diagram of FIG. The image motion detection unit 32 includes a motion amount calculation unit 32-1 that calculates a motion vector m from a stereoscopic video signal. The fatigue evaluation unit 33 includes a function calculation unit 33-1 that receives the motion vector m output from the image motion detection unit 32 and outputs a function value f (m) corresponding thereto. In this function calculation unit 33-1, function calculation is not actually performed as in the first embodiment, but a table is provided in the ROM, and when the value of the motion vector m is input, A function value f (m) corresponding to the corresponding influence degree (fatigue degree) is read out.
[0028]
Further, the fatigue level evaluation unit 33 receives the function value f (m) output from the function calculation unit 33-1, and compares the first comparison unit 33-2 with the above-described allowable limit value a. Similarly, a function value f (m) output from the function calculation unit 33-1 is input, and an accumulation calculation unit 33-3 for calculating the time accumulation of the value f (m) is provided. In the first comparison unit 33-2, when the value f (m) from the function calculation unit 33-1 is larger than the allowable limit value a, a signal for temporarily switching the stereoscopic video to the two-dimensional video is displayed as the stereoscopic video. / It is configured to output to the two-dimensional video switching unit 34 and to send a stop signal for temporarily stopping the cumulative calculation to the cumulative calculation unit 33-3. Further, the fatigue level evaluation unit 33 includes a second comparison unit 33-4 that compares the cumulative value output from the cumulative calculation unit 33-3 with the cumulative congestion allowable limit value b, and performs cumulative calculation. When the cumulative value from the unit 33-3 exceeds the cumulative congestion allowable limit value b, a signal for always switching the stereoscopic video to the two-dimensional video is transmitted.
[0029]
Next, a fifth embodiment will be described. As in the third embodiment, this embodiment sets the parallax amount (delay amount) according to the magnitude of the motion of the 2D video, and detects the motion of the 2D video detected when generating the 3D video. Is used to form a 3D / 2D video switching signal in the fatigue evaluation unit.
[0030]
FIG. 15 is a block diagram showing the fifth embodiment. 41 is a 2D video player, 42 is a motion amount detection that detects a motion vector based on a 2D video signal from the 2D video player 41. , 43 is the same configuration as the fatigue level evaluation unit 33 in the fourth embodiment shown in FIG. 11, and receives a motion vector from the motion amount detection unit 42 and transmits a 3D / 2D video switching signal. It is a degree evaluation part. 44 is a 3D video generation unit that receives a motion vector detected by the motion amount detection unit 42 and converts a 2D video into a 3D video, and 45 is a 3D video or 2D video from the 3D video generation unit 44. This is a video display unit to be displayed.
[0031]
The fourth and fifth embodiments are also configured to suppress the three-dimensionality of the three-dimensional video instead of switching the three-dimensional video to the two-dimensional video by the output signal from the fatigue evaluation unit. You can also. Further, as shown in FIGS. 7, 8, and 10, the parallax amount can be changed smoothly.
[0032]
【The invention's effect】
As described above based on the embodiments, claims 1 and 2 According to the invention concerning the above, from the input video signal Based on the amount of parallax of video Evaluate the impact on the observer and based on the impact assessment Depending on the cumulative amount of impact obtained over time Since it is configured to control and control the stereoscopic degree of the stereoscopic video or to switch the stereoscopic video to the two-dimensional video, it does not affect the observer, such as fatigue, without performing biological measurement of the observer. Thus, it is possible to realize a video system capable of appropriately controlling a stereoscopic video.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic block diagram showing a first embodiment of a video system according to the present invention.
FIG. 2 is an explanatory diagram for explaining a parallax amount in a three-dimensional image.
FIG. 3 is a diagram illustrating a correspondence relationship between congestion and adjustment and an allowable range for explaining a relationship between an amount of parallax and a fatigue level.
FIG. 4 is a flowchart for explaining an algorithm performed by a fatigue evaluation unit in the first embodiment shown in FIG. 1;
FIG. 5 is a block diagram showing a configuration of a fatigue evaluation unit in the first embodiment shown in FIG. 1;
FIG. 6 is a block diagram showing a second embodiment of the present invention.
FIG. 7 is an explanatory diagram illustrating an example of stereoscopic degree suppression of a stereoscopic video.
FIG. 8 is an explanatory diagram illustrating another example of stereoscopic degree suppression of stereoscopic video.
FIG. 9 is a block diagram showing a third embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a diagram illustrating an aspect in which a parallax amount is continuously changed in a stereoscopic video.
FIG. 11 is a block diagram showing a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 12 is an explanatory diagram showing an example of motion vector detection in a video.
FIG. 13 is a flowchart for explaining an algorithm performed in a fatigue evaluation unit in the fourth embodiment shown in FIG. 11;
FIG. 14 is a block diagram showing a configuration of a fatigue evaluation unit in the fourth embodiment shown in FIG.
FIG. 15 is a block diagram showing a fifth embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
1 3D video player
2 Parallax amount detector
2-1 Correlation calculator
3 Fatigue evaluation section
3-1 Function calculator
3-2 First comparison unit
3-3 Cumulative calculation part
3-4 Second comparison unit
4 3D video / 2D video switching unit
5 Video display section
6 Parallax conversion unit
11a left eye
11b Right eye
12 Lens
13a LCD image display for left eye
13b LCD image display for right eye
14 Fusion position
15 Virtual image position
21 2D video player
22 Parallax amount determination unit
23 Fatigue evaluation section
24 3D image generator
25 Video display
31 3D video player
32 Image motion detector
32-1 Motion amount calculator
33 Fatigue evaluation section
33-1 Function calculator
33-2 First comparison section
33-3 Cumulative calculation part
33-4 Second comparison section
34 3D / 2D switching part
35 Video display
41 2D video player
42 Motion detection unit
43 Fatigue evaluation section
44 3D image generator
45 Video display

Claims

The parallax of the video from the input video signal is determined by the difference between the parallax and the viewing distance of the video signal for performing stereoscopic viewing and affecting the observer as fatigue of the observer's eyes An impact evaluation means for detecting the amount and evaluating based on the amount of parallax;
Even if the parallax, which is the stereoscopic degree of the stereoscopic video presented to the observer based on the influence degree evaluation amount obtained by the influence degree evaluating means, is continuously observed, it can be given to the observer without feeling tired. As described above, a stereoscopic degree control means for converting into a video signal that is controlled to be less than or equal to a cumulative influence allowable limit value that is a limit value of a temporal accumulation amount of the influence degree,
A video system characterized by comprising:

The parallax of the video from the input video signal is determined by the difference between the parallax and the viewing distance of the video signal for performing stereoscopic viewing and affecting the observer as fatigue of the observer's eyes An impact evaluation means for detecting the amount and evaluating based on the amount of parallax;
A stereoscopic image to be presented to an observer when the temporal cumulative amount of the degree of influence obtained based on the degree of influence evaluation obtained by the degree of influence evaluation means is larger than the cumulative influence allowable limit value that is the limit value. Means for switching to 2D video,
A video system characterized by comprising:

The video system according to claim 1, wherein the influence degree evaluation unit is configured to evaluate the influence degree given to an observer by time integration.